2.1.2
求曲线的方程
同步练习
1.已知动点P到点(1,-2)的距离为3,则动点P的轨迹方程是
( ).
A.(x+1)2+
(y-2)2=9
B.(x-1)2+(y+2)2=9
C.(x+1)2+(y-2)2=3
D.(x-1)2+(y+2)2=3
2.已知等腰三角形ABC底边两端点是A(-,0),B(,0),顶点C的轨迹是
( ).
A.一条直线
B.一条直线去掉一点
C.一个点
D.两个点
3.已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P满足|PA|=2|PB|,则点P的轨迹所围成的图形的面积等于
( ).
A.π
B.4π
C.8π
D.9π
4.已知A(1,0),B(-1,0),动点M满足|MA|-|MB|=2,则点M的轨迹方程是
( ).
A.y=0(-1≤x≤1)
B.y=0(x≥1)
C.y=0(x≤-1)
D.y=0(|x|≥1)
5.在△ABC中,若B,C的坐标分别是(-2,0)、(2,0),中线AD的长度是3,则A点的轨迹方程是
( ).
A.x2+y2=3
B.x2+y2=4C.x2+y2=9(y≠0)
D.x2+y2=9(x≠0)
6.以(5,0)和(0,5)为端点的线段的方程是________.
7.已知A(-1,0),B(2,4),△ABC的面积为10,则动点C的轨迹方程是________.
8.到直线4x+3y-5=0的距离为1的点的轨迹方程为________.
9.已知点A(0,-1),当点B在曲线y=2x2+1上运动时,线段AB的中点M的轨迹方程是________.
10.在平面直角坐标系xOy中,点B与点A(-1,1)关于原点O对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于-.求动点P的轨迹方程.
11.已知B(-3,0)、C(3,0),△ABC中BC边上的高的长为3,求△ABC的垂心H的轨迹方程.
12.已知两点M(-1,0),N(1,0),动点P使·,·,·成公差大于零的等差数列,求动点P的轨迹方程.2.1.2
求曲线的方程
同步练习
一、选择题(每小题6分,共36分)
1.若点M到两坐标轴的距离的积为2008,则点M的轨迹方程是( )
A.xy=2008
B.xy=-2008
C.xy=±2008
D.xy=±2008(x>0)
答案:C
2.已知点O(0,0),A(1,-2),动点P满足|PA|=3|PO|,则点P的轨迹方程是( )
A.8x2+8y2+2x-4y-5=0
B.8x2+8y2-2x-4y-5=0
C.8x2+8y2+2x+4y-5=0
D.8x2+8y2-2x+4y-5=0
解析:设P点的坐标为(x,y),则=3,整理得8x2+8y2+2x-4y-5=0.
答案:A
3.已知M(-2,0),N(2,0),则以MN为斜边的直角三角形的直角顶点P的轨迹方程是( )
A.x2+y2=2
B.x2+y2=4
C.x2+y2=2(x≠±2)
D.x2+y2=4(x≠±2)
解析:设P(x,y),因为△MPN为直角三角形,
∴MP2+NP2=MN2,∴(x+2)2+y2+(x-2)2+y2=16,
整理得:x2+y2=4.
∵M、N、P不共线,∴x≠±2,
∴轨迹方程为x2+y2=4(x≠±2).
答案:D
4.已知A、B两点的坐标分别为(0,-5)和(0,5),直线MA与MB的斜率之积为-,则M的轨迹方程是( )
A.+=1
B.+=1(x≠±5)
C.+=1
D.+=1(x≠0)
解析:设M的坐标为(x,y),则kMA=,kMB=.
由题知·=-(x≠0),
即+=1(x≠0).
答案:D
5.一条线段的长等于10,两端点A、B分别在x轴和y轴上滑动,M在线段AB上且=4,则点M的轨迹方程是( )
A.x2+16y2=64
B.16x2+y2=64
C.x2+16y2=8
D.16x2+y2=8
解析:设M(x,y)、A(a,0)、B(0,b),
则a2+b2=100.∵=4,代入方程得25x2+y2=100,即16x2+y2=64.
答案:B
6.平面上有三点A(-2,y),B(0,),C(x,y),若⊥,则动点C的轨迹方程是( )
A.y2=8x
B.y2=-8x
C.y2=4x
D.y2=-4x
解析:∵A(-2,y),B(0,),C(x,y)
∴=(2,-),=(x,).
∵⊥,
∴·=0.
得2·x-·=0得y2=8x.
答案:A
二、填空题(每小题8分,共24分)
7.圆心为(1,2)且与直线5x-12y-7=0相切的圆的方程是________.
解析:圆心到直线的距离等于半径,则
r===2,
∴圆的方程为(x-1)2+(y-2)2=4.
答案:(x-1)2+(y-2)2=4
8.已知点A(-a,0)、B(a,0),a>0,若动点M与两定点A、B构成直角三角形,则直角顶点M的轨迹方程是________.
图1
解析:设点M的坐标为(x,y).由AM⊥BM,得kAM·kBM=-1,即
·
=-1,
化简得x2+y2=a2.
因为M、A、B三点不共线,点M的纵坐标y≠0,
从而x≠±a,所以所求轨迹方程为x2+y2=a2(x≠±a).
答案:x2+y2=a2(x≠±a)
三、解答题(共40分)
9.(10分)已知点M到点F(0,1)和直线l:y=-1的距离相等,求点M的轨迹方程.
图2
解:设点M的坐标为(x,y),点M的轨迹就是集合P={M||MF|=|MQ|},其中Q是点M到直线y=-1的垂线的垂足.由两点间距离公式及点到直线的距离公式,得=|y+1|,将上式两边平方,得x2+(y-1)2=(y+1)2,化简,得y=x2.①
下面证明方程①是所求轨迹的方程.
(1)由求方程的过程,可知曲线上的点的坐标都是方程①的解;
(2)设点M1的坐标(x1,y1)是方程①的解,那么y1=x,即x+(y1-1)2=(y1+1)2,=|y1+1|,|M1F|=|M1Q1|.其中Q1是点M1到直线y=-1的垂线的垂足,因此点M1是曲线上的点.
由(1)(2),可知方程①是所求轨迹的方程,图形如图2所示.
10.(15分)已知线段AB与CD互相垂直平分于点O,|AB|=8,
|CD|=4,动点M满足|MA|·|MB|=|MC|·|MD|.求动点M的轨迹方程.
解:以O为原点,分别以直线AB,CD为x轴,y轴建立平面直角坐标系,则A(-4,0),B(4,0),C(0,2),D(0,-2),设M(x,y)为轨迹上任意一点,则|MA|·|MB|=|MC|·|MD|.因为|MA|=,|MB|=,|MC|=,|MD|=.
所以
=.
化简,得y2-x2+6=0.所以所求轨迹方程为y2-x2+6=0.
图3